PXe-PI150变速电机驱动器
PXe-PI150 变速电机驱动器为泵、风扇、输送机、包装设备和通用工业机械中使用的交流电机提供紧凑的变速控制。
PI150 专为小型控制面板和 OEM 设备而设计,支持 V/F 和无传感器矢量控制,内置 PID、可编程加减速、多个速度参考以及本地或远程控制。
该系列产品包括 220V、380V 和 480V 电源等级的单相和三相输入配置,电机额定功率从 0.4kW 到 5.5kW,具体取决于所选的输入电压。
PI150 内置 RS485、可编程数字和模拟 I/O 以及全面的逆变器保护功能,使其既可作为独立的电机驱动器运行,也可作为更广泛的 PLC 或自动化系统的一部分运行。
电机控制应用的技术亮点
紧凑型变速驱动器
专为空间有限的控制面板和需要可靠电机速度和加速度控制的机械装置而设计。
矢量和V/F控制模式
支持 V/F 和无传感器矢量控制,适用于各种标准电机应用,包括风扇、泵、输送机和通用机械。
内置PID过程控制
集成的 PID 功能支持压力、流量和其他闭环控制应用,包括泵、风扇和通风系统。
灵活的本地和远程控制
支持键盘操作、终端控制和串行通信,内置 RS485,可进行远程控制、监控和更广泛的自动化系统集成。
集成驱动器保护
保护功能包括过电压、欠电压、过电流、过载、过温、通信错误、PID反馈异常和对地短路情况。
产品信息
电机控制
PI150 将输入的交流电源转换为可控可变电压、可变频率的输出,供连接的电机使用。
该驱动器可采用无传感器矢量控制或 V/F 控制运行,从而可以根据电机和机械负载选择运行方式。
无传感器矢量控制
无传感器矢量控制无需外部编码器反馈即可改善扭矩和速度性能。
已公布的演出作品包括:
- 速度范围: 1:100
- 稳定速度精度: ≤±0.5% 的额定同步转速
- 扭矩响应: ≤40ms
- 起动扭矩: 0.5Hz时为150%
此模式适用于需要更强的低速性能而无需添加编码器的应用。
V/F控制
V/F 控制为一般变速负载提供传统的电压到频率电机控制。
可用特性包括:
- 线性 V/F
- 幂律 V/F
- 自定义V/F曲线
- 自动扭矩提升
- 手动扭矩提升幅度从0.1%到30%
V/F 控制特别适用于风扇、泵、输送机和其他简单的变速应用。
加速与减速
PI150 支持直线和 S 形曲线的加速和减速。
提供四种加/减速时间设置,可编程范围从 0.0 到 6500.0 秒。
这样就可以使电机的启动和停止行为与所连接的机械相匹配。
内置PID控制
集成 PID 控制使 PI150 能够利用外部反馈信号调节过程变量。
典型应用包括:
- 泵压力
- 水流
- 风扇压力
- 气流
- 通用过程控制
PID反馈可以使用0至10V直流信号或0至20mA信号。
多速运行
使用多功能输入或编程操作逻辑,最多可以配置16 个预设速度。
当机器需要以几个确定的工艺速度运行时,这非常有用。
频率参考
PI150 提供多种设置所需工作频率的方法,包括:
- 键盘设置
- 模拟电压输入
- 模拟电流输入
- 预设多速操作
- 串行通讯
这样一来,驱动装置既可以本地控制,也可以集成到更广泛的自动化系统中。
自动电压调节
自动电压调节功能有助于在允许的工作范围内,随着输入电源电压的变化,保持电机输出电压的稳定。
快速限流
限流算法有助于减少负载条件变化时发生的过电流跳闸。
直流制动
在需要额外制动控制的情况下,可以使用可编程直流制动。
制动频率、时间和电流可根据所连接的电机和机械负载进行调节。
在选择驱动器之前,应先审查涉及频繁制动或高惯性负载的应用。
速度追踪
PI150 可以跟踪逆变器启动时已经旋转的电机的速度。
这对于风扇、水泵和其他旋转设备在停止运转或暂时断电后可能仍在空转的情况非常有用。
本地显示和故障历史记录
键盘可以显示操作信息,包括:
- 运行频率
- 设置频率
- 直流母线电压
- 输出电压
- 输出电流
- 输出功率
- 输出扭矩
- 电机转速
- 输入输出状态
- 模拟输入
- PID设定点
- PID反馈
- IGBT温度
该硬盘可以保留最多三次故障事件的信息,以便日后查看。
选择PXe-PI150变频器
正确选择驱动器时,应考虑电机和机械负载,而不仅仅是电机功率。
PX通常需要:
- 电机额定功率
- 电机额定电压和电流
- 电机频率和速度
- 现场供应
- 驱动设备类型
- 所需启动扭矩
- 加速和减速时间
- 最低和最高运行速度
- 连续运行
- V/F 或无传感器矢量控制要求
- 模拟或数字控制信号
- PID反馈要求
- RS485通信要求
- 制动要求
- 环境温度和海拔
- 可用面板空间和通风
输入电源配置
PI150 有多种输入电压系列可供选择。
单相 220V 级
额定电压为 220 至 240V 交流电,-15% / +10%,适用于部分型号 0.4kW至2.2kW.
三相 220V 级
额定电压为 220 至 240V 交流电,-15% / +10%,适用于部分型号 0.4kW至2.2kW.
三相 380V 级
额定电压为 380 至 440V 交流电,-15% / +10%,适用于部分型号 0.75kW至5.5kW.
三相 480V 级
480V 交流电 ±10%,适用于指定型号 0.75kW至5.5kW.
最终型号的选择应根据电机额定电流、所需扭矩和运行工况进行确认。
紧凑安装
PI150 专为紧凑型控制面板安装而设计,并支持:
- 壁挂式安装
- 适用于合适尺寸框架的 DIN 导轨安装
- 在安装说明允许的情况下,可进行并排安装。
较小的框架尺寸约为138 × 72 × 123.5 毫米,较大的 2.2kW 至 5.5kW 配置在适用情况下使用较大的框架。
数字和模拟控制
PI150 提供:
- 5个数字输入
- 1 个模拟输入,可选择 0-10V 或 0-20mA
- 1个继电器输出
- 1 个模拟输出,可配置为 0-10V 或 0-20mA
- 内置RS485通信
它支持简单的独立控制,以及PLC和自动化系统集成。
输出中断输入
可编程输入可用于中断控制器输出,作为机器控制装置的一部分。
除非该输入是经过适当设计和验证的机器安全系统的一部分,否则不应假定该输入提供安全等级的紧急停止功能。
安装环境
标准型 PI150 适用于室内安装。
已公布的运行条件包括:
- 工作温度: -10°C至40℃,
- 降额运行温度从 40°C 降至 50°C
- 存储温度: -20°C至65℃,
- 相对湿度低于90%,无冷凝
- 振动低于 5.9 米/秒²
- 无腐蚀性或爆炸性气体
- 防止水、蒸汽、灰尘、油雾和盐污染
- 海拔1000米以下不降额
- 超过1000米后,每增加100米,降额1%。
- 最高海拔:3000m
- IP20保护
- 强制风冷
PXe-PI150 技术规格
电源输入
| 参数 | 规格 |
|---|---|
| 输入电压等级 | 单相 220-240V、三相 220-240V、三相 380-440V 和三相 480V 配置 |
| 输入频率 | 50Hz / 60Hz |
| 持续电压波动 | ±10% |
| 电压不平衡 | 不到3% |
| 输入频率波动 | ±5% |
电机控制
| 参数 | 规格 |
|---|---|
| 控制系统 | 基于DSP的矢量控制逆变器 |
| 控制方式 | V/F 控制和无传感器矢量控制 |
| 矢量控制频率 | 0至300Hz |
| V/F 最大频率 | 高达 3200Hz |
| 数字频率分辨率 | 0.01Hz |
| 模拟频率分辨率 | 最大频率 × 0.025% |
| 载频 | 频率范围 0.5 至 16kHz,可根据负载特性自动调节 |
| 起动扭矩 | 在无传感器矢量控制下,0.5Hz 时达到 150% |
| 无传感器矢量速度范围 | 1:100 |
| 稳定速度精度 | ≤±0.5% 的额定同步转速 |
| 扭矩响应 | 无传感器矢量控制下≤40毫秒 |
| 扭矩增强 | 自动或手动,0.1% 至 30.0% |
| 加速/减速 | 直线或S形曲线;四个可编程时间,范围从0.0秒到6500.0秒 |
| 过载能力 | 以额定电流的 150% 持续 1 分钟;以额定电流的 180% 持续 2 秒 |
| 预设速度 | 高达 16个 |
| PID控制 | 内置 |
| 自动电压调节 | 内置 |
| 速度追踪 | 变频器启动期间自动跟踪电机转速 |
| 直流制动 | 制动频率、电流和时间可编程;制动时间 0.0 至 100.0 秒 |
输入/输出与通信
| 功能 | 规格 |
|---|---|
| 数字输入 | 5 个可编程数字输入 |
| 模拟输入 | 1 × AI1,可选 0-10V 或 0-20mA |
| PID反馈 | 0-10V 直流或 0-20mA |
| 继电器输出 | 1 个可编程继电器输出 |
| 模拟输出 | 1 个可编程 DA1 输出,可配置为 0-10V 或 0-20mA |
| 命令频道 | 操作键盘、控制终端或串行通信 |
| 频率源 | 数字、模拟、预设多速和串行通信 |
| 外场通讯 | 内置RS485 |
监控与保护
| 参数 | 规格 |
|---|---|
| 保护功能 | 过压、欠压、过流、过载、过温、过流堵转、过压堵转、可选缺相保护、通信错误保护、PID反馈异常保护和接地短路保护 |
| 运行信息 | 运行频率、设定频率、直流母线电压、输出电压、输出电流、输出功率、输出转矩、电机转速、端子状态、模拟输入和PID值 |
| 故障历史 | 存储最多 3 个故障事件的信息 |
| IGBT温度 | 本地显示 |
| 钥匙锁 | 可以锁定部分或全部键盘功能。 |
操作环境
| 参数 | 规格 |
|---|---|
| 工作温度 | -10°C 至 40°C;40°C 至 50°C 时需降低额定功率 |
| 储藏温度 | -20°C至65℃, |
| 湿度系统 | 相对湿度低于90%,无冷凝 |
| 振动 | 低于 5.9 米/秒² (0.6g) |
| 安装环境 | 室内安装应远离阳光直射、腐蚀性或爆炸性气体、水蒸气、灰尘、易燃气体、油雾、滴水和盐污染。 |
| 低气压 | 海拔1000米以下不降额;海拔1000米以上每增加100米降额1%;最高海拔3000米 |
| 防护等级 | IP20 |
| 散热器 | 强制风冷 |
| 安装 | 根据型号不同,可选择导轨安装或壁挂式安装。 |
规格说明:最终型号的可用性、电机额定值和运行规格应根据所需的输入电压、电机电流和负载情况进行确认。
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PI150 用于控制交流电机的速度,应用领域包括风扇、水泵、传送带、压缩机、包装机械和轻工业自动化系统等。
在实际应用中,这些术语通常用于指代类似的设备。变频驱动器通过调节输出频率和电压来控制电机转速,而“电机逆变器”或“变频器”通常用来描述驱动电机的功率转换级。
是的。PI150 支持 V/F 控制和无传感器矢量控制,因此适用于需要稳定速度和扭矩性能的通用电机控制应用。
是的。PI150 适用于需要根据需求调节电机转速的水泵和风机应用。这有助于降低机械应力,并避免电机不必要地全速运转。
是的。该驱动器包含 RS485 通信接口,并支持多种命令源,包括键盘、终端控制和串口通信。这使其可用于控制面板和自动化机械系统。
PI150 具备多种变频器保护功能,例如过压保护、欠压保护、过流保护、过载保护、过热保护和短路保护。这些功能有助于在异常运行条件下保护驱动器和连接的电机。

